SensorSensor 内部有大量感光像素每个像素接收光线后产生与光强相关的电荷信号再经过读出电路和模数转换器 ADC得到数字信号。常见的 Bayer 彩色 Sensor 会在像素上方覆盖彩色滤光片阵列CFA例如 RGGB因此一个 Bayer RAW 像素通常只记录一种颜色的采样值而不是完整的 RGB 三个分量。RAW 并不意味着没有数字化也不意味着没有经过 Sensor 内部处理。 它通常表示尚未经过完整的彩色图像重建流程的原始图像采样数据。Sensor主要功能光电转换把光变成电信号这是 Sensor 最根本的功能。例如拍摄一张白色物体的照片时某个像素接收到的光比较强另一个像素接收到的光比较弱。经过光电转换、读出和数字化就会得到不同的像素采样值。对于常见的 Bayer Sensor每个像素上方有红、绿、蓝滤光片中的一种因此得到的是 Bayer RAW 采样而不是完整的 RGB 三通道数据。控制曝光时间Sensor 可以配置曝光时间也就是每一帧图像中像素累积光信号的时间。曝光时间较短图像通常更暗但运动物体更容易保持清晰。曝光时间较长图像通常更亮但运动物体可能产生拖影。控制增益当光线不足时可以调整 Sensor 的模拟增益或数字增益。模拟增益在模拟信号链路中放大信号。数字增益对数字化后的采样值进行缩放。增益可以让输出数据变亮但增益过大也可能放大噪声导致画面出现颗粒感。控制输出分辨率、帧率和数据格式输出图像数据ISP去马赛克Bayer RAW 转成 RGBSensor 输出的 Bayer RAW 通常是这样的采样阵列每个像素只有一个颜色采样值并不是完整的 RGB。ISP 的去马赛克模块会根据周围像素的采样值进行插值估算每个像素缺失的颜色分量。例如一个 R 像素原本只有红色采样值ISP 会结合邻近的 G、B 采样估算其绿色和蓝色分量最终重建出 RGB 图像。黑电平校正BLC与坏点校正消除传感器读出电路带来的黑电平偏移。坏点校正修复异常亮点、暗点或与周围像素明显不一致的采样值。这些处理可以改善图像底色和局部异常但具体功能是否存在、如何配置取决于 ISP 硬件和驱动。降噪图像中的噪声可能来自传感器读出电路、光子统计和高增益等因素。ISP 通常会进行RAW 域降噪在去马赛克之前处理传感器采样数据。空间降噪利用周围像素的空间关系降低噪声。时域降噪在支持相关功能并有连续帧数据时利用多帧信息降低噪声。降噪过强也可能损失细节所以 ISP 需要在噪声和纹理之间进行权衡。白平衡AWB与颜色校正CCM为什么室内白纸可能看起来发黄或者室外阴影中的白色物体看起来发蓝因为光源的光谱不同Sensor 对不同波长的响应也不同。ISP 通常通过白平衡增益和颜色校正矩阵等方式使画面中的颜色更接近预期。这里要区分两个过程AWB自动白平衡算法根据图像统计信息估计白平衡参数。ISP 中的硬件模块根据这些参数执行对应的颜色增益或处理。因此自动白平衡不一定完全由 ISP 硬件独立完成往往涉及算法、驱动和 Sensor 控制的协同。伽马、锐化与颜色空间伽马校正调整亮度响应和暗部、亮部的视觉表现。锐化增强边缘细节。镜头阴影校正补偿画面边缘的亮度衰减。RGB 转 YUV把图像转换为适合显示、视频编码或后续处理的颜色表示